日本锂离子电池@@进化@@:续航将超@@1000里@@

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据@@《日本经济@@bet188金博宝@@ 》12月@@27日报道@@,1次充电可行驶相当于东京至大阪的@@500公里@@@@的锂离子电池@@技术开发在@@日本正日趋活跃@@。积水化学工业的技术已经具备@@取得突破的头绪@@,旭化成也已接近@@。均能采用现有的电极@@,预计到@@本世纪@@20年@@代前半期实现实用化@@。

日本经济@@产业省将扶持充分发挥电池性能的技术开发@@。在@@世界范围内@@,转向纯电动汽车@@(EV)的趋势正在@@加速@@,如果作为课题的续航距离大幅延长@@,以锂离子电池@@为主角的时代或将继续持续@@。

如果在@@完全充电状态下可行驶@@500公里@@@@,将匹敌汽油车的性能@@。日本经济@@产业省等认为这是纯电动汽车普及的条件之一@@,提出@@2030年@@达成的目标@@。纯电动汽车迅速普及的中国结束了对续航距离低于@@150公里@@@@的车型的补贴@@,增加了续航距离长的车型的补贴@@。

锂离子电池@@于@@1991年@@商品化@@,被用于笔记本电脑和摄像机等@@。2009年@@被用于量产型纯电动汽车@@。完全充电可行驶的距离在@@@@200公里@@@@左右@@。一般认为@@2010年@@代初以当时的技术难以达到@@@@500公里@@@@,到@@2030年@@前后将被全固体电池等新一代电池取代@@。

新一代电池的开发在@@世界范围内@@日趋活跃@@,但@@技术上的课题很多@@。另一方面@@,锂离子电池@@的技术开发取得进展@@,500公里@@@@的突破日趋具有现实可能性@@。研究人员等预测@@“锂离子电池@@还能继续使用@@10年@@左右@@”。

锂离子电池@@通过锂离子在@@正负电极间移动来产生电力和进行充电@@。要增加电池的容量@@,有必要增加电极中存储的离子@@,或减少内部电阻@@,使电子通过更加容易@@。

积水化学开发的是用于正极的技术@@,在@@加入的炭材料的结构上下功夫@@,使电子流动更容易@@。扩大正极之中电子通过的通道@@@@,电子流动更加顺畅@@,达到@@以往的@@10倍@@左右@@。除了大量获得发生的电流之外@@,电极不易损坏@@,耐久性得到@@提高@@。

将使正极加厚@@,以便更多取得锂离子@@。在@@实验中@@,电池的容量提高了@@3成左右@@。可将续航距离从现在@@的@@400公里@@@@提高至超过@@500公里@@@@的水平@@。计划到@@@@2021年@@作为零部件加以销售@@。

旭化成则是通过向负极混入氧化硅@@,将容量提高@@2成左右@@。向采用碳类材料的负极中加入硅系物质@@,使得存储锂离子更加容易@@,能增加容量@@。但@@是@@,具有在@@捕捉一部分离子的情况下无法释放的问题@@。通过在@@负极中预先注入离子@@,让被捕捉的部分不产生活动@@@@,锂离子的取得和释放变得顺利@@。旭化成力争在@@数年@@后实现实用化@@。

此外@@,采用此前不存在@@的电极材料的研究也在@@推进@@。横滨国立大学的薮内直明教授与松下合作@@,开发了混入氟的正极@@。不仅是金属@@,氧气也能用于电极内的电子流动@@,容量达到@@@@2倍@@。住友化学推进采用铝的负极的开发@@,提出@@将容量提高@@至@@2.5倍@@的目标@@。

日本经济@@产业省将自@@2019年@@度起@@,开发使完全用完锂离子电池@@电量成为可能的技术@@。为了防止起火事故等@@,电池以低于上限的容量使用@@。将扶持能准确检测剩余电量的传感器@@的@@开发@@,增加可使用量@@。在@@2019年@@度预算中列入@@2亿@@5千万日元@@,力争到@@@@2023年@@实现实用化@@。

日本曾在@@锂离子电池@@领域席卷世界@@,但@@2011年@@以后专利申请出现减少@@。在@@中国@@,大学和企业等的专利申请增加@@,到@@2015年@@,发展为日本和中国各占整体的@@3分之@@1。为了增加续航距离@@,大幅增加电池容量的技术开发正在@@推进@@,中国的专利申请预计进一步增加@@。

文章转载自@@:环球科技@@

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